New URL for NEMO forge!   http://forge.nemo-ocean.eu

Since March 2022 along with NEMO 4.2 release, the code development moved to a self-hosted GitLab.
This present forge is now archived and remained online for history.
Changeset 6225 for branches/2014/dev_r4704_NOC5_MPP_BDY_UPDATE/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldfslp.F90 – NEMO

Ignore:
Timestamp:
2016-01-08T10:35:19+01:00 (8 years ago)
Author:
jamesharle
Message:

Update MPP_BDY_UPDATE branch to be consistent with head of trunk

File:
1 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • branches/2014/dev_r4704_NOC5_MPP_BDY_UPDATE/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldfslp.F90

    r4488 r6225  
    1111   !!            3.3  ! 2010-10  (G. Nurser, C. Harris, G. Madec)  add Griffies operator 
    1212   !!             -   ! 2010-11  (F. Dupond, G. Madec)  bug correction in slopes just below the ML 
     13   !!            3.7  ! 2013-12  (F. Lemarie, G. Madec)  add limiter on triad slopes 
    1314   !!---------------------------------------------------------------------- 
    14 #if   defined key_ldfslp   ||   defined key_esopa 
     15 
    1516   !!---------------------------------------------------------------------- 
    16    !!   'key_ldfslp'                      Rotation of lateral mixing tensor 
    17    !!---------------------------------------------------------------------- 
    18    !!   ldf_slp_grif  : calculates the triads of isoneutral slopes (Griffies operator) 
    1917   !!   ldf_slp       : calculates the slopes of neutral surface   (Madec operator) 
     18   !!   ldf_slp_triad : calculates the triads of isoneutral slopes (Griffies operator) 
    2019   !!   ldf_slp_mxl   : calculates the slopes at the base of the mixed layer (Madec operator) 
    2120   !!   ldf_slp_init  : initialization of the slopes computation 
     
    2322   USE oce            ! ocean dynamics and tracers 
    2423   USE dom_oce        ! ocean space and time domain 
    25    USE ldftra_oce     ! lateral diffusion: traceur 
    26    USE ldfdyn_oce     ! lateral diffusion: dynamics 
     24   USE ldfdyn         ! lateral diffusion: eddy viscosity coef. 
    2725   USE phycst         ! physical constants 
    2826   USE zdfmxl         ! mixed layer depth 
    2927   USE eosbn2         ! equation of states 
    30    USE lbclnk         ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link) 
     28   ! 
    3129   USE in_out_manager ! I/O manager 
    3230   USE prtctl         ! Print control 
     31   USE lbclnk         ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link) 
     32   USE lib_mpp        ! distribued memory computing library 
     33   USE lib_fortran    ! Fortran utilities (allows no signed zero when 'key_nosignedzero' defined) 
    3334   USE wrk_nemo       ! work arrays 
    3435   USE timing         ! Timing 
    35    USE lib_fortran    ! Fortran utilities (allows no signed zero when 'key_nosignedzero' defined) 
    3636 
    3737   IMPLICIT NONE 
    3838   PRIVATE 
    3939 
    40    PUBLIC   ldf_slp        ! routine called by step.F90 
    41    PUBLIC   ldf_slp_grif   ! routine called by step.F90 
    42    PUBLIC   ldf_slp_init   ! routine called by opa.F90 
    43  
    44    LOGICAL , PUBLIC, PARAMETER ::   lk_ldfslp = .TRUE.     !: slopes flag 
    45    !                                                                             !! Madec operator 
    46    !  Arrays allocated in ldf_slp_init() routine once we know whether we're using the Griffies or Madec operator 
     40   PUBLIC   ldf_slp         ! routine called by step.F90 
     41   PUBLIC   ldf_slp_triad   ! routine called by step.F90 
     42   PUBLIC   ldf_slp_init    ! routine called by nemogcm.F90 
     43 
     44   LOGICAL , PUBLIC ::   l_ldfslp = .FALSE.     !: slopes flag 
     45 
     46   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_traldf_iso   = .TRUE.       !: iso-neutral direction 
     47   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_traldf_triad = .FALSE.      !: griffies triad scheme 
     48 
     49   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_triad_iso    = .FALSE.      !: pure horizontal mixing in ML 
     50   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_botmix_triad = .FALSE.      !: mixing on bottom 
     51   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_sw_triad     = 1._wp        !: =1 switching triads ; =0 all four triads used  
     52   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_slpmax       = 0.01_wp      !: slope limit 
     53 
     54   LOGICAL , PUBLIC ::   l_grad_zps = .FALSE.           !: special treatment for Horz Tgradients w partial steps (triad operator) 
     55    
     56   !                                                     !! Classic operator (Madec) 
    4757   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)     ::   uslp, wslpi          !: i_slope at U- and W-points 
    4858   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)     ::   vslp, wslpj          !: j-slope at V- and W-points 
    49    !                                                                !! Griffies operator 
     59   !                                                     !! triad operator (Griffies) 
    5060   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)     ::   wslp2                !: wslp**2 from Griffies quarter cells 
    5161   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:,:) ::   triadi_g, triadj_g   !: skew flux  slopes relative to geopotentials 
    5262   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:,:) ::   triadi  , triadj     !: isoneutral slopes relative to model-coordinate 
    53  
    54    !                                                              !! Madec operator 
    55    !  Arrays allocated in ldf_slp_init() routine once we know whether we're using the Griffies or Madec operator 
     63   !                                                     !! both operators 
     64   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)     ::   ah_wslp2             !: ah * slope^2 at w-point 
     65   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)     ::   akz                  !: stabilizing vertical diffusivity 
     66    
     67   !                                                     !! Madec operator 
    5668   REAL(wp), ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   omlmask           ! mask of the surface mixed layer at T-pt 
    5769   REAL(wp), ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)   ::   uslpml, wslpiml   ! i_slope at U- and W-points just below the mixed layer 
     
    6173 
    6274   !! * Substitutions 
    63 #  include "domzgr_substitute.h90" 
    64 #  include "ldftra_substitute.h90" 
    65 #  include "ldfeiv_substitute.h90" 
    6675#  include "vectopt_loop_substitute.h90" 
    6776   !!---------------------------------------------------------------------- 
    68    !! NEMO/OPA 4.0 , NEMO Consortium (2011) 
     77   !! NEMO/OPA 4.0 , NEMO Consortium (2014) 
    6978   !! $Id$ 
    7079   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
     
    102111      !! 
    103112      INTEGER  ::   ji , jj , jk    ! dummy loop indices 
    104       INTEGER  ::   ii0, ii1, iku   ! temporary integer 
    105       INTEGER  ::   ij0, ij1, ikv   ! temporary integer 
    106       REAL(wp) ::   zeps, zm1_g, zm1_2g, z1_16, zcofw ! local scalars 
     113      INTEGER  ::   ii0, ii1        ! temporary integer 
     114      INTEGER  ::   ij0, ij1        ! temporary integer 
     115      REAL(wp) ::   zeps, zm1_g, zm1_2g, z1_16, zcofw, z1_slpmax ! local scalars 
    107116      REAL(wp) ::   zci, zfi, zau, zbu, zai, zbi   !   -      - 
    108117      REAL(wp) ::   zcj, zfj, zav, zbv, zaj, zbj   !   -      - 
    109118      REAL(wp) ::   zck, zfk,      zbw             !   -      - 
     119      REAL(wp) ::   zdepu, zdepv                   !   -      - 
     120      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:  ) ::  zslpml_hmlpu, zslpml_hmlpv 
    110121      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::  zwz, zww 
    111122      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::  zdzr 
     
    116127      ! 
    117128      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,jpk, zwz, zww, zdzr, zgru, zgrv ) 
    118  
    119       IF ( ln_traldf_iso .OR. ln_dynldf_iso ) THEN  
    120       
    121          zeps   =  1.e-20_wp        !==   Local constant initialization   ==! 
    122          z1_16  =  1.0_wp / 16._wp 
    123          zm1_g  = -1.0_wp / grav 
    124          zm1_2g = -0.5_wp / grav 
    125          ! 
    126          zww(:,:,:) = 0._wp 
    127          zwz(:,:,:) = 0._wp 
    128          ! 
    129          DO jk = 1, jpk             !==   i- & j-gradient of density   ==! 
    130             DO jj = 1, jpjm1 
    131                DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt. 
    132                   zgru(ji,jj,jk) = umask(ji,jj,jk) * ( prd(ji+1,jj  ,jk) - prd(ji,jj,jk) ) 
    133                   zgrv(ji,jj,jk) = vmask(ji,jj,jk) * ( prd(ji  ,jj+1,jk) - prd(ji,jj,jk) ) 
    134                END DO 
    135             END DO 
    136          END DO 
    137          IF( ln_zps ) THEN                           ! partial steps correction at the bottom ocean level 
    138 # if defined key_vectopt_loop 
    139             DO jj = 1, 1 
    140                DO ji = 1, jpij-jpi   ! vector opt. (forced unrolling) 
    141 # else 
    142             DO jj = 1, jpjm1 
    143                DO ji = 1, jpim1 
    144 # endif 
    145                   zgru(ji,jj,mbku(ji,jj)) = gru(ji,jj) 
    146                   zgrv(ji,jj,mbkv(ji,jj)) = grv(ji,jj) 
    147                END DO 
    148             END DO 
    149          ENDIF 
    150          ! 
    151          zdzr(:,:,1) = 0._wp        !==   Local vertical density gradient at T-point   == !   (evaluated from N^2) 
    152          DO jk = 2, jpkm1 
    153             !                                ! zdzr = d/dz(prd)= - ( prd ) / grav * mk(pn2) -- at t point 
    154             !                                !   trick: tmask(ik  )  = 0   =>   all pn2   = 0   =>   zdzr = 0 
    155             !                                !    else  tmask(ik+1)  = 0   =>   pn2(ik+1) = 0   =>   zdzr divides by 1 
    156             !                                !          umask(ik+1) /= 0   =>   all pn2  /= 0   =>   zdzr divides by 2 
    157             !                                ! NB: 1/(tmask+1) = (1-.5*tmask)  substitute a / by a *  ==> faster 
    158             zdzr(:,:,jk) = zm1_g * ( prd(:,:,jk) + 1._wp )              & 
    159                &                 * ( pn2(:,:,jk) + pn2(:,:,jk+1) ) * ( 1._wp - 0.5_wp * tmask(:,:,jk+1) ) 
    160          END DO 
    161          ! 
    162          !                          !==   Slopes just below the mixed layer   ==! 
    163          CALL ldf_slp_mxl( prd, pn2, zgru, zgrv, zdzr )        ! output: uslpml, vslpml, wslpiml, wslpjml 
    164  
    165  
    166          ! I.  slopes at u and v point      | uslp = d/di( prd ) / d/dz( prd ) 
    167          ! ===========================      | vslp = d/dj( prd ) / d/dz( prd ) 
    168          ! 
    169          DO jk = 2, jpkm1                            !* Slopes at u and v points 
    170             DO jj = 2, jpjm1 
    171                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    172                   !                                      ! horizontal and vertical density gradient at u- and v-points 
    173                   zau = zgru(ji,jj,jk) / e1u(ji,jj) 
    174                   zav = zgrv(ji,jj,jk) / e2v(ji,jj) 
    175                   zbu = 0.5_wp * ( zdzr(ji,jj,jk) + zdzr(ji+1,jj  ,jk) ) 
    176                   zbv = 0.5_wp * ( zdzr(ji,jj,jk) + zdzr(ji  ,jj+1,jk) ) 
    177                   !                                      ! bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0 
    178                   !                                      ! + kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
    179                   zbu = MIN(  zbu, -100._wp* ABS( zau ) , -7.e+3_wp/fse3u(ji,jj,jk)* ABS( zau )  ) 
    180                   zbv = MIN(  zbv, -100._wp* ABS( zav ) , -7.e+3_wp/fse3v(ji,jj,jk)* ABS( zav )  ) 
    181                   !                                      ! uslp and vslp output in zwz and zww, resp. 
    182                   zfi = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji+1,jj,jk) ) 
    183                   zfj = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji,jj+1,jk) ) 
    184                   zwz(ji,jj,jk) = ( ( 1. - zfi) * zau / ( zbu - zeps )                                              & 
    185                      &                   + zfi  * uslpml(ji,jj)                                                     & 
    186                      &                          * 0.5_wp * ( fsdept(ji+1,jj,jk)+fsdept(ji,jj,jk)-fse3u(ji,jj,1) )   & 
    187                      &                          / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji+1,jj), 5._wp ) ) * umask(ji,jj,jk) 
    188                   zww(ji,jj,jk) = ( ( 1. - zfj) * zav / ( zbv - zeps )                                              & 
    189                      &                   + zfj  * vslpml(ji,jj)                                                     & 
    190                      &                          * 0.5_wp * ( fsdept(ji,jj+1,jk)+fsdept(ji,jj,jk)-fse3v(ji,jj,1) )   & 
    191                      &                          / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji,jj+1), 5. ) ) * vmask(ji,jj,jk) 
     129      CALL wrk_alloc( jpi,jpj, zslpml_hmlpu, zslpml_hmlpv ) 
     130 
     131      zeps   =  1.e-20_wp        !==   Local constant initialization   ==! 
     132      z1_16  =  1.0_wp / 16._wp 
     133      zm1_g  = -1.0_wp / grav 
     134      zm1_2g = -0.5_wp / grav 
     135      z1_slpmax = 1._wp / rn_slpmax 
     136      ! 
     137      zww(:,:,:) = 0._wp 
     138      zwz(:,:,:) = 0._wp 
     139      ! 
     140      DO jk = 1, jpk             !==   i- & j-gradient of density   ==! 
     141         DO jj = 1, jpjm1 
     142            DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt. 
     143               zgru(ji,jj,jk) = umask(ji,jj,jk) * ( prd(ji+1,jj  ,jk) - prd(ji,jj,jk) ) 
     144               zgrv(ji,jj,jk) = vmask(ji,jj,jk) * ( prd(ji  ,jj+1,jk) - prd(ji,jj,jk) ) 
     145            END DO 
     146         END DO 
     147      END DO 
     148      IF( ln_zps ) THEN                           ! partial steps correction at the bottom ocean level 
     149         DO jj = 1, jpjm1 
     150            DO ji = 1, jpim1 
     151               zgru(ji,jj,mbku(ji,jj)) = gru(ji,jj) 
     152               zgrv(ji,jj,mbkv(ji,jj)) = grv(ji,jj) 
     153            END DO 
     154         END DO 
     155      ENDIF 
     156      IF( ln_zps .AND. ln_isfcav ) THEN           ! partial steps correction at the bottom ocean level 
     157         DO jj = 1, jpjm1 
     158            DO ji = 1, jpim1 
     159               IF ( miku(ji,jj) > 1 ) zgru(ji,jj,miku(ji,jj)) = grui(ji,jj)  
     160               IF ( mikv(ji,jj) > 1 ) zgrv(ji,jj,mikv(ji,jj)) = grvi(ji,jj) 
     161            END DO 
     162         END DO 
     163      ENDIF 
     164      ! 
     165      zdzr(:,:,1) = 0._wp        !==   Local vertical density gradient at T-point   == !   (evaluated from N^2) 
     166      DO jk = 2, jpkm1 
     167         !                                ! zdzr = d/dz(prd)= - ( prd ) / grav * mk(pn2) -- at t point 
     168         !                                !   trick: tmask(ik  )  = 0   =>   all pn2   = 0   =>   zdzr = 0 
     169         !                                !    else  tmask(ik+1)  = 0   =>   pn2(ik+1) = 0   =>   zdzr divides by 1 
     170         !                                !          umask(ik+1) /= 0   =>   all pn2  /= 0   =>   zdzr divides by 2 
     171         !                                ! NB: 1/(tmask+1) = (1-.5*tmask)  substitute a / by a *  ==> faster 
     172         zdzr(:,:,jk) = zm1_g * ( prd(:,:,jk) + 1._wp )              & 
     173            &                 * ( pn2(:,:,jk) + pn2(:,:,jk+1) ) * ( 1._wp - 0.5_wp * tmask(:,:,jk+1) ) 
     174      END DO 
     175      ! 
     176      !                          !==   Slopes just below the mixed layer   ==! 
     177      CALL ldf_slp_mxl( prd, pn2, zgru, zgrv, zdzr )        ! output: uslpml, vslpml, wslpiml, wslpjml 
     178 
     179 
     180      ! I.  slopes at u and v point      | uslp = d/di( prd ) / d/dz( prd ) 
     181      ! ===========================      | vslp = d/dj( prd ) / d/dz( prd ) 
     182      ! 
     183      IF ( ln_isfcav ) THEN 
     184         DO jj = 2, jpjm1 
     185            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
     186               zslpml_hmlpu(ji,jj) = uslpml(ji,jj) / ( MAX(hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji+1,jj  ), 5._wp)       & 
     187                  &                                  - 0.5_wp * ( risfdep(ji,jj) + risfdep(ji+1,jj  ) ) ) 
     188               zslpml_hmlpv(ji,jj) = vslpml(ji,jj) / ( MAX(hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji  ,jj+1), 5._wp)       & 
     189                  &                                  - 0.5_wp * ( risfdep(ji,jj) + risfdep(ji  ,jj+1) ) ) 
     190            END DO 
     191         END DO 
     192      ELSE 
     193         DO jj = 2, jpjm1 
     194            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
     195               zslpml_hmlpu(ji,jj) = uslpml(ji,jj) / MAX(hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji+1,jj  ), 5._wp) 
     196               zslpml_hmlpv(ji,jj) = vslpml(ji,jj) / MAX(hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji  ,jj+1), 5._wp) 
     197            END DO 
     198         END DO 
     199      END IF 
     200 
     201      DO jk = 2, jpkm1                            !* Slopes at u and v points 
     202         DO jj = 2, jpjm1 
     203            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
     204               !                                      ! horizontal and vertical density gradient at u- and v-points 
     205               zau = zgru(ji,jj,jk) * r1_e1u(ji,jj) 
     206               zav = zgrv(ji,jj,jk) * r1_e2v(ji,jj) 
     207               zbu = 0.5_wp * ( zdzr(ji,jj,jk) + zdzr(ji+1,jj  ,jk) ) 
     208               zbv = 0.5_wp * ( zdzr(ji,jj,jk) + zdzr(ji  ,jj+1,jk) ) 
     209               !                                      ! bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0 
     210               !                                      ! + kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
     211               zbu = MIN(  zbu, - z1_slpmax * ABS( zau ) , -7.e+3_wp/e3u_n(ji,jj,jk)* ABS( zau )  ) 
     212               zbv = MIN(  zbv, - z1_slpmax * ABS( zav ) , -7.e+3_wp/e3v_n(ji,jj,jk)* ABS( zav )  ) 
     213               !                                      ! uslp and vslp output in zwz and zww, resp. 
     214               zfi = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji+1,jj,jk) ) 
     215               zfj = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji,jj+1,jk) ) 
     216               ! thickness of water column between surface and level k at u/v point 
     217               zdepu = 0.5_wp * ( ( gdept_n (ji,jj,jk) + gdept_n (ji+1,jj  ,jk) )                            & 
     218                                - ( risfdep(ji,jj)    + risfdep(ji+1,jj)    ) - e3u_n(ji,jj,miku(ji,jj)) ) 
     219               zdepv = 0.5_wp * ( ( gdept_n (ji,jj,jk) + gdept_n (ji,jj+1,jk) )                              & 
     220                                - ( risfdep(ji,jj)    + risfdep(ji,jj+1)    ) - e3v_n(ji,jj,mikv(ji,jj)) ) 
     221               ! 
     222               zwz(ji,jj,jk) = ( ( 1._wp - zfi) * zau / ( zbu - zeps )                                     & 
     223                  &                      + zfi  * zdepu * zslpml_hmlpu(ji,jj) ) * umask(ji,jj,jk) 
     224               zww(ji,jj,jk) = ( ( 1._wp - zfj) * zav / ( zbv - zeps )                                     & 
     225                  &                      + zfj  * zdepv * zslpml_hmlpv(ji,jj) ) * vmask(ji,jj,jk) 
    192226!!gm  modif to suppress omlmask.... (as in Griffies case) 
    193 !                  !                                         ! jk must be >= ML level for zf=1. otherwise  zf=0. 
    194 !                  zfi = REAL( 1 - 1/(1 + jk / MAX( nmln(ji+1,jj), nmln(ji,jj) ) ), wp ) 
    195 !                  zfj = REAL( 1 - 1/(1 + jk / MAX( nmln(ji,jj+1), nmln(ji,jj) ) ), wp ) 
    196 !                  zci = 0.5 * ( fsdept(ji+1,jj,jk)+fsdept(ji,jj,jk) ) / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji+1,jj), 10. ) ) 
    197 !                  zcj = 0.5 * ( fsdept(ji,jj+1,jk)+fsdept(ji,jj,jk) ) / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji,jj+1), 10. ) ) 
    198 !                  zwz(ji,jj,jk) = ( zfi * zai / ( zbi - zeps ) + ( 1._wp - zfi ) * wslpiml(ji,jj) * zci ) * tmask(ji,jj,jk) 
    199 !                  zww(ji,jj,jk) = ( zfj * zaj / ( zbj - zeps ) + ( 1._wp - zfj ) * wslpjml(ji,jj) * zcj ) * tmask(ji,jj,jk) 
     227!               !                                         ! jk must be >= ML level for zf=1. otherwise  zf=0. 
     228!               zfi = REAL( 1 - 1/(1 + jk / MAX( nmln(ji+1,jj), nmln(ji,jj) ) ), wp ) 
     229!               zfj = REAL( 1 - 1/(1 + jk / MAX( nmln(ji,jj+1), nmln(ji,jj) ) ), wp ) 
     230!               zci = 0.5 * ( gdept_n(ji+1,jj,jk)+gdept_n(ji,jj,jk) ) / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji+1,jj), 10. ) ) 
     231!               zcj = 0.5 * ( gdept_n(ji,jj+1,jk)+gdept_n(ji,jj,jk) ) / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji,jj+1), 10. ) ) 
     232!               zwz(ji,jj,jk) = ( zfi * zai / ( zbi - zeps ) + ( 1._wp - zfi ) * wslpiml(ji,jj) * zci ) * tmask(ji,jj,jk) 
     233!               zww(ji,jj,jk) = ( zfj * zaj / ( zbj - zeps ) + ( 1._wp - zfj ) * wslpjml(ji,jj) * zcj ) * tmask(ji,jj,jk) 
    200234!!gm end modif 
    201                END DO 
    202             END DO 
    203          END DO 
    204          CALL lbc_lnk( zwz, 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( zww, 'V', -1. )      ! lateral boundary conditions 
    205          ! 
    206          !                                            !* horizontal Shapiro filter 
    207          DO jk = 2, jpkm1 
    208             DO jj = 2, jpjm1, MAX(1, jpj-3)                        ! rows jj=2 and =jpjm1 only 
    209                DO ji = 2, jpim1 
    210                   uslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)      & 
    211                      &                       +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)      & 
    212                      &                       + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)      & 
    213                      &                       +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )    & 
    214                      &                       + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                       ) 
    215                   vslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)      & 
    216                      &                       +      zww(ji-1,jj+1,jk) + zww(ji+1,jj+1,jk)      & 
    217                      &                       + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)      & 
    218                      &                       +      zww(ji+1,jj  ,jk) + zww(ji  ,jj+1,jk) )    & 
    219                      &                       + 4.*  zww(ji,jj    ,jk)                       ) 
    220                END DO 
    221             END DO 
    222             DO jj = 3, jpj-2                               ! other rows 
    223                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    224                   uslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)      & 
    225                      &                       +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)      & 
    226                      &                       + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)      & 
    227                      &                       +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )    & 
    228                      &                       + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                       ) 
    229                   vslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)      & 
    230                      &                       +      zww(ji-1,jj+1,jk) + zww(ji+1,jj+1,jk)      & 
    231                      &                       + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)         & 
    232                      &                       +      zww(ji+1,jj  ,jk) + zww(ji  ,jj+1,jk) )    & 
    233                      &                       + 4.*  zww(ji,jj    ,jk)                       ) 
    234                END DO 
    235             END DO 
    236             !                                        !* decrease along coastal boundaries 
    237             DO jj = 2, jpjm1 
    238                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    239                   uslp(ji,jj,jk) = uslp(ji,jj,jk) * ( umask(ji,jj+1,jk) + umask(ji,jj-1,jk  ) ) * 0.5_wp   & 
    240                      &                            * ( umask(ji,jj  ,jk) + umask(ji,jj  ,jk+1) ) * 0.5_wp 
    241                   vslp(ji,jj,jk) = vslp(ji,jj,jk) * ( vmask(ji+1,jj,jk) + vmask(ji-1,jj,jk  ) ) * 0.5_wp   & 
    242                      &                            * ( vmask(ji  ,jj,jk) + vmask(ji  ,jj,jk+1) ) * 0.5_wp 
    243                END DO 
    244             END DO 
    245          END DO 
    246  
    247  
    248          ! II.  slopes at w point           | wslpi = mij( d/di( prd ) / d/dz( prd ) 
    249          ! ===========================      | wslpj = mij( d/dj( prd ) / d/dz( prd ) 
    250          ! 
    251          DO jk = 2, jpkm1 
    252             DO jj = 2, jpjm1 
    253                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    254                   !                                  !* Local vertical density gradient evaluated from N^2 
    255                   zbw = zm1_2g * pn2 (ji,jj,jk) * ( prd (ji,jj,jk) + prd (ji,jj,jk-1) + 2. ) 
    256                   !                                  !* Slopes at w point 
    257                   !                                        ! i- & j-gradient of density at w-points 
    258                   zci = MAX(  umask(ji-1,jj,jk  ) + umask(ji,jj,jk  )           & 
    259                      &      + umask(ji-1,jj,jk-1) + umask(ji,jj,jk-1) , zeps  ) * e1t(ji,jj) 
    260                   zcj = MAX(  vmask(ji,jj-1,jk  ) + vmask(ji,jj,jk-1)           & 
    261                      &      + vmask(ji,jj-1,jk-1) + vmask(ji,jj,jk  ) , zeps  ) * e2t(ji,jj) 
    262                   zai =    (  zgru (ji-1,jj,jk  ) + zgru (ji,jj,jk-1)           & 
    263                      &      + zgru (ji-1,jj,jk-1) + zgru (ji,jj,jk  )   ) / zci * tmask (ji,jj,jk) 
    264                   zaj =    (  zgrv (ji,jj-1,jk  ) + zgrv (ji,jj,jk-1)           & 
    265                      &      + zgrv (ji,jj-1,jk-1) + zgrv (ji,jj,jk  )   ) / zcj * tmask (ji,jj,jk) 
    266                   !                                        ! bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0. 
    267                   !                                        ! + kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
    268                   zbi = MIN( zbw ,- 100._wp* ABS( zai ) , -7.e+3_wp/fse3w(ji,jj,jk)* ABS( zai )  ) 
    269                   zbj = MIN( zbw , -100._wp* ABS( zaj ) , -7.e+3_wp/fse3w(ji,jj,jk)* ABS( zaj )  ) 
    270                   !                                        ! wslpi and wslpj with ML flattening (output in zwz and zww, resp.) 
    271                   zfk = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji,jj,jk-1) )   ! zfk=1 in the ML otherwise zfk=0 
    272                   zck = fsdepw(ji,jj,jk) / MAX( hmlp(ji,jj), 10._wp ) 
    273                   zwz(ji,jj,jk) = (  zai / ( zbi - zeps ) * ( 1._wp - zfk ) + zck * wslpiml(ji,jj) * zfk  ) * tmask(ji,jj,jk) 
    274                   zww(ji,jj,jk) = (  zaj / ( zbj - zeps ) * ( 1._wp - zfk ) + zck * wslpjml(ji,jj) * zfk  ) * tmask(ji,jj,jk) 
     235            END DO 
     236         END DO 
     237      END DO 
     238      CALL lbc_lnk( zwz, 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( zww, 'V', -1. )      ! lateral boundary conditions 
     239      ! 
     240      !                                            !* horizontal Shapiro filter 
     241      DO jk = 2, jpkm1 
     242         DO jj = 2, jpjm1, MAX(1, jpj-3)                        ! rows jj=2 and =jpjm1 only 
     243            DO ji = 2, jpim1 
     244               uslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)      & 
     245                  &                       +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)      & 
     246                  &                       + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)      & 
     247                  &                       +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )    & 
     248                  &                       + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                       ) 
     249               vslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)      & 
     250                  &                       +      zww(ji-1,jj+1,jk) + zww(ji+1,jj+1,jk)      & 
     251                  &                       + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)      & 
     252                  &                       +      zww(ji+1,jj  ,jk) + zww(ji  ,jj+1,jk) )    & 
     253                  &                       + 4.*  zww(ji,jj    ,jk)                       ) 
     254            END DO 
     255         END DO 
     256         DO jj = 3, jpj-2                               ! other rows 
     257            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
     258               uslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)      & 
     259                  &                       +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)      & 
     260                  &                       + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)      & 
     261                  &                       +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )    & 
     262                  &                       + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                       ) 
     263               vslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)      & 
     264                  &                       +      zww(ji-1,jj+1,jk) + zww(ji+1,jj+1,jk)      & 
     265                  &                       + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)      & 
     266                  &                       +      zww(ji+1,jj  ,jk) + zww(ji  ,jj+1,jk) )    & 
     267                  &                       + 4.*  zww(ji,jj    ,jk)                       ) 
     268            END DO 
     269         END DO 
     270         !                                        !* decrease along coastal boundaries 
     271         DO jj = 2, jpjm1 
     272            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
     273               uslp(ji,jj,jk) = uslp(ji,jj,jk) * ( umask(ji,jj+1,jk) + umask(ji,jj-1,jk  ) ) * 0.5_wp   & 
     274                  &                            * ( umask(ji,jj  ,jk) + umask(ji,jj  ,jk+1) ) * 0.5_wp 
     275               vslp(ji,jj,jk) = vslp(ji,jj,jk) * ( vmask(ji+1,jj,jk) + vmask(ji-1,jj,jk  ) ) * 0.5_wp   & 
     276                  &                            * ( vmask(ji  ,jj,jk) + vmask(ji  ,jj,jk+1) ) * 0.5_wp 
     277            END DO 
     278         END DO 
     279      END DO 
     280 
     281 
     282      ! II.  slopes at w point           | wslpi = mij( d/di( prd ) / d/dz( prd ) 
     283      ! ===========================      | wslpj = mij( d/dj( prd ) / d/dz( prd ) 
     284      ! 
     285      DO jk = 2, jpkm1 
     286         DO jj = 2, jpjm1 
     287            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
     288               !                                  !* Local vertical density gradient evaluated from N^2 
     289               zbw = zm1_2g * pn2 (ji,jj,jk) * ( prd (ji,jj,jk) + prd (ji,jj,jk-1) + 2. ) 
     290               !                                  !* Slopes at w point 
     291               !                                        ! i- & j-gradient of density at w-points 
     292               zci = MAX(  umask(ji-1,jj,jk  ) + umask(ji,jj,jk  )           & 
     293                  &      + umask(ji-1,jj,jk-1) + umask(ji,jj,jk-1) , zeps  ) * e1t(ji,jj) 
     294               zcj = MAX(  vmask(ji,jj-1,jk  ) + vmask(ji,jj,jk-1)           & 
     295                  &      + vmask(ji,jj-1,jk-1) + vmask(ji,jj,jk  ) , zeps  ) * e2t(ji,jj) 
     296               zai =    (  zgru (ji-1,jj,jk  ) + zgru (ji,jj,jk-1)           & 
     297                  &      + zgru (ji-1,jj,jk-1) + zgru (ji,jj,jk  )   ) / zci * wmask (ji,jj,jk) 
     298               zaj =    (  zgrv (ji,jj-1,jk  ) + zgrv (ji,jj,jk-1)           & 
     299                  &      + zgrv (ji,jj-1,jk-1) + zgrv (ji,jj,jk  )   ) / zcj * wmask (ji,jj,jk) 
     300               !                                        ! bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0. 
     301               !                                        ! + kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
     302               zbi = MIN( zbw ,- 100._wp* ABS( zai ) , -7.e+3_wp/e3w_n(ji,jj,jk)* ABS( zai )  ) 
     303               zbj = MIN( zbw , -100._wp* ABS( zaj ) , -7.e+3_wp/e3w_n(ji,jj,jk)* ABS( zaj )  ) 
     304               !                                        ! wslpi and wslpj with ML flattening (output in zwz and zww, resp.) 
     305               zfk = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji,jj,jk-1) )   ! zfk=1 in the ML otherwise zfk=0 
     306               zck = ( gdepw_n(ji,jj,jk) - gdepw_n(ji,jj,mikt(ji,jj) ) ) / MAX( hmlp(ji,jj) - gdepw_n(ji,jj,mikt(ji,jj)), 10._wp ) 
     307               zwz(ji,jj,jk) = (  zai / ( zbi - zeps ) * ( 1._wp - zfk ) + zck * wslpiml(ji,jj) * zfk  ) * wmask(ji,jj,jk) 
     308               zww(ji,jj,jk) = (  zaj / ( zbj - zeps ) * ( 1._wp - zfk ) + zck * wslpjml(ji,jj) * zfk  ) * wmask(ji,jj,jk) 
    275309 
    276310!!gm  modif to suppress omlmask....  (as in Griffies operator) 
    277 !                  !                                         ! jk must be >= ML level for zfk=1. otherwise  zfk=0. 
    278 !                  zfk = REAL( 1 - 1/(1 + jk / nmln(ji+1,jj)), wp ) 
    279 !                  zck = fsdepw(ji,jj,jk)    / MAX( hmlp(ji,jj), 10. ) 
    280 !                  zwz(ji,jj,jk) = ( zfk * zai / ( zbi - zeps ) + ( 1._wp - zfk ) * wslpiml(ji,jj) * zck ) * tmask(ji,jj,jk) 
    281 !                  zww(ji,jj,jk) = ( zfk * zaj / ( zbj - zeps ) + ( 1._wp - zfk ) * wslpjml(ji,jj) * zck ) * tmask(ji,jj,jk) 
     311!               !                                         ! jk must be >= ML level for zfk=1. otherwise  zfk=0. 
     312!               zfk = REAL( 1 - 1/(1 + jk / nmln(ji+1,jj)), wp ) 
     313!               zck = gdepw(ji,jj,jk)    / MAX( hmlp(ji,jj), 10. ) 
     314!               zwz(ji,jj,jk) = ( zfk * zai / ( zbi - zeps ) + ( 1._wp - zfk ) * wslpiml(ji,jj) * zck ) * tmask(ji,jj,jk) 
     315!               zww(ji,jj,jk) = ( zfk * zaj / ( zbj - zeps ) + ( 1._wp - zfk ) * wslpjml(ji,jj) * zck ) * tmask(ji,jj,jk) 
    282316!!gm end modif 
    283                END DO 
    284             END DO 
    285          END DO 
    286          CALL lbc_lnk( zwz, 'T', -1. )   ;    CALL lbc_lnk( zww, 'T', -1. )      ! lateral boundary conditions 
    287          ! 
    288          !                                           !* horizontal Shapiro filter 
    289          DO jk = 2, jpkm1 
    290             DO jj = 2, jpjm1, MAX(1, jpj-3)                        ! rows jj=2 and =jpjm1 only 
    291                DO ji = 2, jpim1 
    292                   zcofw = tmask(ji,jj,jk) * z1_16 
    293                   wslpi(ji,jj,jk) = (          zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)     & 
    294                        &                +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)     & 
    295                        &                + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)     & 
    296                        &                +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )   & 
    297                        &                + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                         ) * zcofw 
    298  
    299                   wslpj(ji,jj,jk) = (          zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)     & 
    300                        &                +      zww(ji-1,jj+1,jk) + zww(ji+1,jj+1,jk)     & 
    301                        &                + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)     & 
    302                        &                +      zww(ji+1,jj  ,jk) + zww(ji  ,jj+1,jk) )   & 
    303                        &                + 4.*  zww(ji  ,jj  ,jk)                         ) * zcofw 
    304                END DO 
    305             END DO 
    306             DO jj = 3, jpj-2                               ! other rows 
    307                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    308                   zcofw = tmask(ji,jj,jk) * z1_16 
    309                   wslpi(ji,jj,jk) = (        zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)     & 
    310                        &                +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)     & 
    311                        &                + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)     & 
    312                        &                +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )   & 
    313                        &                + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                         ) * zcofw 
    314  
    315                   wslpj(ji,jj,jk) = (        zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)     & 
    316                        &                +      zww(ji-1,jj+1,jk) + zww(ji+1,jj+1,jk)     & 
    317                        &                + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)     & 
    318                        &                +      zww(ji+1,jj  ,jk) + zww(ji  ,jj+1,jk) )   & 
    319                        &                + 4.*  zww(ji  ,jj  ,jk)                         ) * zcofw 
    320                END DO 
    321             END DO 
    322             !                                        !* decrease along coastal boundaries 
    323             DO jj = 2, jpjm1 
    324                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    325                   zck =   ( umask(ji,jj,jk) + umask(ji-1,jj,jk) )   & 
    326                      &  * ( vmask(ji,jj,jk) + vmask(ji,jj-1,jk) ) * 0.25 
    327                   wslpi(ji,jj,jk) = wslpi(ji,jj,jk) * zck 
    328                   wslpj(ji,jj,jk) = wslpj(ji,jj,jk) * zck 
    329                END DO 
    330             END DO 
    331          END DO 
    332  
    333          ! III.  Specific grid points 
    334          ! =========================== 
    335          ! 
    336          IF( cp_cfg == "orca" .AND. jp_cfg == 4 ) THEN     !  ORCA_R4 configuration: horizontal diffusion in specific area 
    337             !                                                    ! Gibraltar Strait 
    338             ij0 =  50   ;   ij1 =  53 
    339             ii0 =  69   ;   ii1 =  71   ;   uslp ( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
    340             ij0 =  51   ;   ij1 =  53 
    341             ii0 =  68   ;   ii1 =  71   ;   vslp ( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
    342             ii0 =  69   ;   ii1 =  71   ;   wslpi( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
    343             ii0 =  69   ;   ii1 =  71   ;   wslpj( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
    344             ! 
    345             !                                                    ! Mediterrannean Sea 
    346             ij0 =  49   ;   ij1 =  56 
    347             ii0 =  71   ;   ii1 =  90   ;   uslp ( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
    348             ij0 =  50   ;   ij1 =  56 
    349             ii0 =  70   ;   ii1 =  90   ;   vslp ( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
    350             ii0 =  71   ;   ii1 =  90   ;   wslpi( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
    351             ii0 =  71   ;   ii1 =  90   ;   wslpj( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
    352          ENDIF 
    353  
    354  
    355          ! IV. Lateral boundary conditions 
    356          ! =============================== 
    357          CALL lbc_lnk( uslp , 'U', -1. )      ;      CALL lbc_lnk( vslp , 'V', -1. ) 
    358          CALL lbc_lnk( wslpi, 'W', -1. )      ;      CALL lbc_lnk( wslpj, 'W', -1. ) 
    359  
    360  
    361          IF(ln_ctl) THEN 
    362             CALL prt_ctl(tab3d_1=uslp , clinfo1=' slp  - u : ', tab3d_2=vslp,  clinfo2=' v : ', kdim=jpk) 
    363             CALL prt_ctl(tab3d_1=wslpi, clinfo1=' slp  - wi: ', tab3d_2=wslpj, clinfo2=' wj: ', kdim=jpk) 
    364          ENDIF 
    365          ! 
    366  
    367       ELSEIF ( lk_vvl ) THEN  
    368   
    369          IF(lwp) THEN  
    370             WRITE(numout,*) '          Horizontal mixing in s-coordinate: slope = slope of s-surfaces'  
    371          ENDIF  
    372  
    373          ! geopotential diffusion in s-coordinates on tracers and/or momentum  
    374          ! The slopes of s-surfaces are computed at each time step due to vvl  
    375          ! The slopes for momentum diffusion are i- or j- averaged of those on tracers  
    376  
    377          ! set the slope of diffusion to the slope of s-surfaces  
    378          !      ( c a u t i o n : minus sign as fsdep has positive value )  
    379          DO jk = 1, jpk  
    380             DO jj = 2, jpjm1  
    381                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.  
    382                   uslp(ji,jj,jk) = -1./e1u(ji,jj) * ( fsdept_b(ji+1,jj,jk) - fsdept_b(ji ,jj ,jk) ) * umask(ji,jj,jk)  
    383                   vslp(ji,jj,jk) = -1./e2v(ji,jj) * ( fsdept_b(ji,jj+1,jk) - fsdept_b(ji ,jj ,jk) ) * vmask(ji,jj,jk)  
    384                   wslpi(ji,jj,jk) = -1./e1t(ji,jj) * ( fsdepw_b(ji+1,jj,jk) - fsdepw_b(ji-1,jj,jk) ) * tmask(ji,jj,jk) * 0.5  
    385                   wslpj(ji,jj,jk) = -1./e2t(ji,jj) * ( fsdepw_b(ji,jj+1,jk) - fsdepw_b(ji,jj-1,jk) ) * tmask(ji,jj,jk) * 0.5  
    386                END DO  
    387             END DO  
    388          END DO  
    389  
    390          ! Lateral boundary conditions on the slopes  
    391          CALL lbc_lnk( uslp , 'U', -1. )      ;      CALL lbc_lnk( vslp , 'V', -1. )  
    392          CALL lbc_lnk( wslpi, 'W', -1. )      ;      CALL lbc_lnk( wslpj, 'W', -1. )  
    393    
    394          if( kt == nit000 ) then  
    395             IF(lwp) WRITE(numout,*) ' max slop: u',SQRT( MAXVAL(uslp*uslp)), ' v ', SQRT(MAXVAL(vslp)),  &  
    396                &                             ' wi', sqrt(MAXVAL(wslpi)), ' wj', sqrt(MAXVAL(wslpj))  
    397          endif  
    398    
    399          IF(ln_ctl) THEN  
    400             CALL prt_ctl(tab3d_1=uslp , clinfo1=' slp  - u : ', tab3d_2=vslp,  clinfo2=' v : ', kdim=jpk)  
    401             CALL prt_ctl(tab3d_1=wslpi, clinfo1=' slp  - wi: ', tab3d_2=wslpj, clinfo2=' wj: ', kdim=jpk)  
    402          ENDIF  
    403  
     317            END DO 
     318         END DO 
     319      END DO 
     320      CALL lbc_lnk( zwz, 'T', -1. )   ;    CALL lbc_lnk( zww, 'T', -1. )      ! lateral boundary conditions 
     321      ! 
     322      !                                           !* horizontal Shapiro filter 
     323      DO jk = 2, jpkm1 
     324         DO jj = 2, jpjm1, MAX(1, jpj-3)                        ! rows jj=2 and =jpjm1 only 
     325            DO ji = 2, jpim1 
     326               zcofw = wmask(ji,jj,jk) * z1_16 
     327               wslpi(ji,jj,jk) = (         zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)     & 
     328                    &               +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)     & 
     329                    &               + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)     & 
     330                    &               +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )   & 
     331                    &               + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                         ) * zcofw 
     332 
     333               wslpj(ji,jj,jk) = (         zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)     & 
     334                    &               +      zww(ji-1,jj+1,jk) + zww(ji+1,jj+1,jk)     & 
     335                    &               + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)     & 
     336                    &               +      zww(ji+1,jj  ,jk) + zww(ji  ,jj+1,jk) )   & 
     337                    &               + 4.*  zww(ji  ,jj  ,jk)                         ) * zcofw 
     338            END DO 
     339         END DO 
     340         DO jj = 3, jpj-2                               ! other rows 
     341            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
     342               zcofw = wmask(ji,jj,jk) * z1_16 
     343               wslpi(ji,jj,jk) = (         zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)     & 
     344                    &               +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)     & 
     345                    &               + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)     & 
     346                    &               +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )   & 
     347                    &               + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                         ) * zcofw 
     348 
     349               wslpj(ji,jj,jk) = (         zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)     & 
     350                    &               +      zww(ji-1,jj+1,jk) + zww(ji+1,jj+1,jk)     & 
     351                    &               + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)     & 
     352                    &               +      zww(ji+1,jj  ,jk) + zww(ji  ,jj+1,jk) )   & 
     353                    &               + 4.*  zww(ji  ,jj  ,jk)                         ) * zcofw 
     354            END DO 
     355         END DO 
     356         !                                        !* decrease in vicinity of topography 
     357         DO jj = 2, jpjm1 
     358            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
     359               zck =   ( umask(ji,jj,jk) + umask(ji-1,jj,jk) )   & 
     360                  &  * ( vmask(ji,jj,jk) + vmask(ji,jj-1,jk) ) * 0.25 
     361               wslpi(ji,jj,jk) = wslpi(ji,jj,jk) * zck 
     362               wslpj(ji,jj,jk) = wslpj(ji,jj,jk) * zck 
     363            END DO 
     364         END DO 
     365      END DO 
     366 
     367      ! IV. Lateral boundary conditions 
     368      ! =============================== 
     369      CALL lbc_lnk( uslp , 'U', -1. )      ;      CALL lbc_lnk( vslp , 'V', -1. ) 
     370      CALL lbc_lnk( wslpi, 'W', -1. )      ;      CALL lbc_lnk( wslpj, 'W', -1. ) 
     371 
     372      IF(ln_ctl) THEN 
     373         CALL prt_ctl(tab3d_1=uslp , clinfo1=' slp  - u : ', tab3d_2=vslp,  clinfo2=' v : ', kdim=jpk) 
     374         CALL prt_ctl(tab3d_1=wslpi, clinfo1=' slp  - wi: ', tab3d_2=wslpj, clinfo2=' wj: ', kdim=jpk) 
    404375      ENDIF 
    405        
     376      ! 
    406377      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,jpk, zwz, zww, zdzr, zgru, zgrv ) 
     378      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj, zslpml_hmlpu, zslpml_hmlpv ) 
    407379      ! 
    408380      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('ldf_slp') 
     
    411383 
    412384 
    413    SUBROUTINE ldf_slp_grif ( kt ) 
    414       !!---------------------------------------------------------------------- 
    415       !!                 ***  ROUTINE ldf_slp_grif  *** 
     385   SUBROUTINE ldf_slp_triad ( kt ) 
     386      !!---------------------------------------------------------------------- 
     387      !!                 ***  ROUTINE ldf_slp_triad  *** 
    416388      !! 
    417389      !! ** Purpose :   Compute the squared slopes of neutral surfaces (slope 
    418       !!      of iso-pycnal surfaces referenced locally) (ln_traldf_grif=T) 
     390      !!      of iso-pycnal surfaces referenced locally) (ln_traldf_triad=T) 
    419391      !!      at W-points using the Griffies quarter-cells. 
    420392      !! 
     
    431403      REAL(wp) ::   zfacti, zfactj              ! local scalars 
    432404      REAL(wp) ::   znot_thru_surface           ! local scalars 
    433       REAL(wp) ::   zdit, zdis, zdjt, zdjs, zdkt, zdks, zbu, zbv, zbti, zbtj 
     405      REAL(wp) ::   zdit, zdis, zdkt, zbu, zbti, zisw 
     406      REAL(wp) ::   zdjt, zdjs, zdks, zbv, zbtj, zjsw 
    434407      REAL(wp) ::   zdxrho_raw, zti_coord, zti_raw, zti_lim, zti_g_raw, zti_g_lim 
    435408      REAL(wp) ::   zdyrho_raw, ztj_coord, ztj_raw, ztj_lim, ztj_g_raw, ztj_g_lim 
    436409      REAL(wp) ::   zdzrho_raw 
    437       REAL(wp) ::   zbeta0 
     410      REAL(wp) ::   zbeta0, ze3_e1, ze3_e2 
    438411      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:)     ::   z1_mlbw 
    439412      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:)   ::   zalbet 
     
    442415      !!---------------------------------------------------------------------- 
    443416      ! 
    444       IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('ldf_slp_grif') 
     417      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('ldf_slp_triad') 
    445418      ! 
    446419      CALL wrk_alloc( jpi,jpj, z1_mlbw ) 
     
    452425      !  Some preliminary calculation  ! 
    453426      !--------------------------------! 
    454       ! 
    455       CALL eos_alpbet( tsb, zalbet, zbeta0 )  !==  before local thermal/haline expension ratio at T-points  ==! 
    456427      ! 
    457428      DO jl = 0, 1                            !==  unmasked before density i- j-, k-gradients  ==! 
     
    465436                  zdjt = ( tsb(ji,jj+1,jk,jp_tem) - tsb(ji,jj,jk,jp_tem) )    ! j-gradient of T & S at v-point 
    466437                  zdjs = ( tsb(ji,jj+1,jk,jp_sal) - tsb(ji,jj,jk,jp_sal) ) 
    467                   zdxrho_raw = ( - zalbet(ji+ip,jj   ,jk) * zdit + zbeta0*zdis ) / e1u(ji,jj) 
    468                   zdyrho_raw = ( - zalbet(ji   ,jj+jp,jk) * zdjt + zbeta0*zdjs ) / e2v(ji,jj) 
    469                   zdxrho(ji+ip,jj   ,jk,1-ip) = SIGN( MAX(   repsln, ABS( zdxrho_raw ) ), zdxrho_raw )   ! keep the sign 
    470                   zdyrho(ji   ,jj+jp,jk,1-jp) = SIGN( MAX( repsln, ABS( zdyrho_raw ) ), zdyrho_raw ) 
     438                  zdxrho_raw = ( - rab_b(ji+ip,jj   ,jk,jp_tem) * zdit + rab_b(ji+ip,jj   ,jk,jp_sal) * zdis ) * r1_e1u(ji,jj) 
     439                  zdyrho_raw = ( - rab_b(ji   ,jj+jp,jk,jp_tem) * zdjt + rab_b(ji   ,jj+jp,jk,jp_sal) * zdjs ) * r1_e2v(ji,jj) 
     440                  zdxrho(ji+ip,jj   ,jk,1-ip) = SIGN(  MAX( repsln, ABS( zdxrho_raw ) ), zdxrho_raw )   ! keep the sign 
     441                  zdyrho(ji   ,jj+jp,jk,1-jp) = SIGN(  MAX( repsln, ABS( zdyrho_raw ) ), zdyrho_raw ) 
    471442               END DO 
    472443            END DO 
    473444         END DO 
    474445         ! 
    475          IF( ln_zps.and.l_grad_zps ) THEN     ! partial steps: correction of i- & j-grad on bottom 
    476 # if defined key_vectopt_loop 
    477             DO jj = 1, 1 
    478                DO ji = 1, jpij-jpi            ! vector opt. (forced unrolling) 
    479 # else 
     446         IF( ln_zps .AND. l_grad_zps ) THEN     ! partial steps: correction of i- & j-grad on bottom 
    480447            DO jj = 1, jpjm1 
    481448               DO ji = 1, jpim1 
    482 # endif 
    483449                  iku  = mbku(ji,jj)          ;   ikv  = mbkv(ji,jj)             ! last ocean level (u- & v-points) 
    484450                  zdit = gtsu(ji,jj,jp_tem)   ;   zdjt = gtsv(ji,jj,jp_tem)      ! i- & j-gradient of Temperature 
    485451                  zdis = gtsu(ji,jj,jp_sal)   ;   zdjs = gtsv(ji,jj,jp_sal)      ! i- & j-gradient of Salinity 
    486                   zdxrho_raw = ( - zalbet(ji+ip,jj   ,iku) * zdit + zbeta0*zdis ) / e1u(ji,jj) 
    487                   zdyrho_raw = ( - zalbet(ji   ,jj+jp,ikv) * zdjt + zbeta0*zdjs ) / e2v(ji,jj) 
     452                  zdxrho_raw = ( - rab_b(ji+ip,jj   ,iku,jp_tem) * zdit + rab_b(ji+ip,jj   ,iku,jp_sal) * zdis ) * r1_e1u(ji,jj) 
     453                  zdyrho_raw = ( - rab_b(ji   ,jj+jp,ikv,jp_tem) * zdjt + rab_b(ji   ,jj+jp,ikv,jp_sal) * zdjs ) * r1_e2v(ji,jj) 
    488454                  zdxrho(ji+ip,jj   ,iku,1-ip) = SIGN( MAX( repsln, ABS( zdxrho_raw ) ), zdxrho_raw )   ! keep the sign 
    489455                  zdyrho(ji   ,jj+jp,ikv,1-jp) = SIGN( MAX( repsln, ABS( zdyrho_raw ) ), zdyrho_raw ) 
     
    505471                     zdks = 0._wp 
    506472                  ENDIF 
    507                   zdzrho_raw = ( - zalbet(ji   ,jj   ,jk) * zdkt + zbeta0*zdks ) / fse3w(ji,jj,jk+kp) 
    508                   zdzrho(ji   ,jj   ,jk,  kp) =     - MIN( - repsln,      zdzrho_raw )    ! force zdzrho >= repsln 
     473                  zdzrho_raw = ( - zalbet(ji,jj,jk) * zdkt + zbeta0*zdks ) / e3w_n(ji,jj,jk+kp) 
     474                  zdzrho(ji,jj,jk,kp) = - MIN( - repsln , zdzrho_raw )    ! force zdzrho >= repsln 
    509475                 END DO 
    510476            END DO 
     
    515481         DO ji = 1, jpi 
    516482            jk = MIN( nmln(ji,jj), mbkt(ji,jj) ) + 1     ! MIN in case ML depth is the ocean depth 
    517             z1_mlbw(ji,jj) = 1._wp / fsdepw(ji,jj,jk) 
     483            z1_mlbw(ji,jj) = 1._wp / gdepw_n(ji,jj,jk) 
    518484         END DO 
    519485      END DO 
     
    539505                  ! 
    540506                  jk = nmln(ji+ip,jj) + 1 
    541                   IF( jk .GT. mbkt(ji+ip,jj) ) THEN  !ML reaches bottom 
    542                     zti_mlb(ji+ip,jj   ,1-ip,kp) = 0.0_wp 
    543                   ELSE 
    544                     ! Add s-coordinate slope at t-points (do this by *subtracting* gradient of depth) 
    545                     zti_g_raw = (  zdxrho(ji+ip,jj,jk-kp,1-ip) / zdzrho(ji+ip,jj,jk-kp,kp)      & 
    546                        &      - ( fsdept(ji+1,jj,jk-kp) - fsdept(ji,jj,jk-kp) ) / e1u(ji,jj)  ) * umask(ji,jj,jk) 
    547                     zti_mlb(ji+ip,jj   ,1-ip,kp) = SIGN( MIN( rn_slpmax, ABS( zti_g_raw ) ), zti_g_raw ) 
     507                  IF( jk > mbkt(ji+ip,jj) ) THEN   ! ML reaches bottom 
     508                     zti_mlb(ji+ip,jj   ,1-ip,kp) = 0.0_wp 
     509                  ELSE                              
     510                     ! Add s-coordinate slope at t-points (do this by *subtracting* gradient of depth) 
     511                     zti_g_raw = (  zdxrho(ji+ip,jj,jk-kp,1-ip) / zdzrho(ji+ip,jj,jk-kp,kp)      & 
     512                        &          - ( gdept_n(ji+1,jj,jk-kp) - gdept_n(ji,jj,jk-kp) ) * r1_e1u(ji,jj)  ) * umask(ji,jj,jk) 
     513                     ze3_e1    =  e3w_n(ji+ip,jj,jk-kp) * r1_e1u(ji,jj)  
     514                     zti_mlb(ji+ip,jj   ,1-ip,kp) = SIGN( MIN( rn_slpmax, 5.0_wp * ze3_e1  , ABS( zti_g_raw ) ), zti_g_raw ) 
    548515                  ENDIF 
    549516                  ! 
    550517                  jk = nmln(ji,jj+jp) + 1 
    551                   IF( jk .GT. mbkt(ji,jj+jp) ) THEN  !ML reaches bottom 
    552                     ztj_mlb(ji   ,jj+jp,1-jp,kp) = 0.0_wp 
     518                  IF( jk > mbkt(ji,jj+jp) ) THEN  !ML reaches bottom 
     519                     ztj_mlb(ji   ,jj+jp,1-jp,kp) = 0.0_wp 
    553520                  ELSE 
    554                     ztj_g_raw = (  zdyrho(ji,jj+jp,jk-kp,1-jp) / zdzrho(ji,jj+jp,jk-kp,kp)      & 
    555                        &      - ( fsdept(ji,jj+1,jk-kp) - fsdept(ji,jj,jk-kp) ) / e2v(ji,jj)  ) * vmask(ji,jj,jk) 
    556                     ztj_mlb(ji   ,jj+jp,1-jp,kp) = SIGN( MIN( rn_slpmax, ABS( ztj_g_raw ) ), ztj_g_raw ) 
     521                     ztj_g_raw = (  zdyrho(ji,jj+jp,jk-kp,1-jp) / zdzrho(ji,jj+jp,jk-kp,kp)      & 
     522                        &      - ( gdept_n(ji,jj+1,jk-kp) - gdept_n(ji,jj,jk-kp) ) / e2v(ji,jj)  ) * vmask(ji,jj,jk) 
     523                     ze3_e2    =  e3w_n(ji,jj+jp,jk-kp) / e2v(ji,jj) 
     524                     ztj_mlb(ji   ,jj+jp,1-jp,kp) = SIGN( MIN( rn_slpmax, 5.0_wp * ze3_e2  , ABS( ztj_g_raw ) ), ztj_g_raw ) 
    557525                  ENDIF 
    558526               END DO 
     
    583551                     zti_raw   = zdxrho(ji+ip,jj   ,jk,1-ip) / zdzrho(ji+ip,jj   ,jk,kp)                   ! unmasked 
    584552                     ztj_raw   = zdyrho(ji   ,jj+jp,jk,1-jp) / zdzrho(ji   ,jj+jp,jk,kp) 
    585  
     553                     ! 
    586554                     ! Must mask contribution to slope for triad jk=1,kp=0 that poke up though ocean surface 
    587                      zti_coord = znot_thru_surface * ( fsdept(ji+1,jj  ,jk) - fsdept(ji,jj,jk) ) / e1u(ji,jj) 
    588                      ztj_coord = znot_thru_surface * ( fsdept(ji  ,jj+1,jk) - fsdept(ji,jj,jk) ) / e2v(ji,jj)                  ! unmasked 
     555                     zti_coord = znot_thru_surface * ( gdept_n(ji+1,jj  ,jk) - gdept_n(ji,jj,jk) ) * r1_e1u(ji,jj) 
     556                     ztj_coord = znot_thru_surface * ( gdept_n(ji  ,jj+1,jk) - gdept_n(ji,jj,jk) ) * r1_e2v(ji,jj)     ! unmasked 
    589557                     zti_g_raw = zti_raw - zti_coord      ! ref to geopot surfaces 
    590558                     ztj_g_raw = ztj_raw - ztj_coord 
    591                      zti_g_lim = SIGN( MIN( rn_slpmax, ABS( zti_g_raw ) ), zti_g_raw ) 
    592                      ztj_g_lim = SIGN( MIN( rn_slpmax, ABS( ztj_g_raw ) ), ztj_g_raw ) 
     559                     ! additional limit required in bilaplacian case 
     560                     ze3_e1    = e3w_n(ji+ip,jj   ,jk+kp) * r1_e1u(ji,jj) 
     561                     ze3_e2    = e3w_n(ji   ,jj+jp,jk+kp) * r1_e2v(ji,jj) 
     562                     ! NB: hard coded factor 5 (can be a namelist parameter...) 
     563                     zti_g_lim = SIGN( MIN( rn_slpmax, 5.0_wp * ze3_e1, ABS( zti_g_raw ) ), zti_g_raw ) 
     564                     ztj_g_lim = SIGN( MIN( rn_slpmax, 5.0_wp * ze3_e2, ABS( ztj_g_raw ) ), ztj_g_raw ) 
    593565                     ! 
    594566                     ! Below  ML use limited zti_g as is & mask 
     
    600572                     zti_g_lim =          ( zfacti   * zti_g_lim                       & 
    601573                        &      + ( 1._wp - zfacti ) * zti_mlb(ji+ip,jj,1-ip,kp)   & 
    602                         &                           * fsdepw(ji+ip,jj,jk+kp) * z1_mlbw(ji+ip,jj) ) * umask(ji,jj,jk+kp) 
     574                        &                           * gdepw_n(ji+ip,jj,jk+kp) * z1_mlbw(ji+ip,jj) ) * umask(ji,jj,jk+kp) 
    603575                     ztj_g_lim =          ( zfactj   * ztj_g_lim                       & 
    604576                        &      + ( 1._wp - zfactj ) * ztj_mlb(ji,jj+jp,1-jp,kp)   & 
    605                         &                           * fsdepw(ji,jj+jp,jk+kp) * z1_mlbw(ji,jj+jp) ) * vmask(ji,jj,jk+kp) 
     577                        &                           * gdepw_n(ji,jj+jp,jk+kp) * z1_mlbw(ji,jj+jp) ) * vmask(ji,jj,jk+kp) 
    606578                     ! 
    607579                     triadi_g(ji+ip,jj   ,jk,1-ip,kp) = zti_g_lim 
     
    619591                     ! 
    620592                     IF( ln_triad_iso ) THEN 
    621                         zti_raw = zti_lim**2 / zti_raw 
    622                         ztj_raw = ztj_lim**2 / ztj_raw 
     593                        zti_raw = zti_lim*zti_lim / zti_raw 
     594                        ztj_raw = ztj_lim*ztj_lim / ztj_raw 
    623595                        zti_raw = SIGN( MIN( ABS(zti_lim), ABS( zti_raw ) ), zti_raw ) 
    624596                        ztj_raw = SIGN( MIN( ABS(ztj_lim), ABS( ztj_raw ) ), ztj_raw ) 
    625                         zti_lim =           zfacti   * zti_lim                       & 
    626                         &      + ( 1._wp - zfacti ) * zti_raw 
    627                         ztj_lim =           zfactj   * ztj_lim                       & 
    628                         &      + ( 1._wp - zfactj ) * ztj_raw 
     597                        zti_lim = zfacti * zti_lim + ( 1._wp - zfacti ) * zti_raw 
     598                        ztj_lim = zfactj * ztj_lim + ( 1._wp - zfactj ) * ztj_raw 
    629599                     ENDIF 
    630                      triadi(ji+ip,jj   ,jk,1-ip,kp) = zti_lim 
    631                      triadj(ji   ,jj+jp,jk,1-jp,kp) = ztj_lim 
    632                     ! 
    633                      zbu = e1u(ji    ,jj) * e2u(ji   ,jj) * fse3u(ji   ,jj,jk   ) 
    634                      zbv = e1v(ji    ,jj) * e2v(ji   ,jj) * fse3v(ji   ,jj,jk   ) 
    635                      zbti = e1t(ji+ip,jj) * e2t(ji+ip,jj) * fse3w(ji+ip,jj,jk+kp) 
    636                      zbtj = e1t(ji,jj+jp) * e2t(ji,jj+jp) * fse3w(ji,jj+jp,jk+kp) 
    637                      ! 
    638                      !!gm this may inhibit vectorization on Vect Computers, and even on scalar computers....  ==> to be checked 
    639                      wslp2 (ji+ip,jj,jk+kp) = wslp2(ji+ip,jj,jk+kp) + 0.25_wp * zbu / zbti * zti_g_lim**2      ! masked 
    640                      wslp2 (ji,jj+jp,jk+kp) = wslp2(ji,jj+jp,jk+kp) + 0.25_wp * zbv / zbtj * ztj_g_lim**2 
     600                     !                                      ! switching triad scheme  
     601                     zisw = (rn_sw_triad - 1._wp ) + rn_sw_triad    & 
     602                        &            * 2._wp * ABS( 0.5_wp - kp - ( 0.5_wp - ip ) * SIGN( 1._wp , zdxrho(ji+ip,jj,jk,1-ip) )  ) 
     603                     zjsw = (rn_sw_triad - 1._wp ) + rn_sw_triad    & 
     604                        &            * 2._wp * ABS( 0.5_wp - kp - ( 0.5_wp - jp ) * SIGN( 1._wp , zdyrho(ji,jj+jp,jk,1-jp) )  ) 
     605                     ! 
     606                     triadi(ji+ip,jj   ,jk,1-ip,kp) = zti_lim * zisw 
     607                     triadj(ji   ,jj+jp,jk,1-jp,kp) = ztj_lim * zjsw 
     608                     ! 
     609                     zbu  = e1e2u(ji   ,jj   ) * e3u_n(ji   ,jj   ,jk   ) 
     610                     zbv  = e1e2v(ji   ,jj   ) * e3v_n(ji   ,jj   ,jk   ) 
     611                     zbti = e1e2t(ji+ip,jj   ) * e3w_n(ji+ip,jj   ,jk+kp) 
     612                     zbtj = e1e2t(ji   ,jj+jp) * e3w_n(ji   ,jj+jp,jk+kp) 
     613                     ! 
     614                     wslp2(ji+ip,jj,jk+kp) = wslp2(ji+ip,jj,jk+kp) + 0.25_wp * zbu / zbti * zti_g_lim*zti_g_lim      ! masked 
     615                     wslp2(ji,jj+jp,jk+kp) = wslp2(ji,jj+jp,jk+kp) + 0.25_wp * zbv / zbtj * ztj_g_lim*ztj_g_lim 
    641616                  END DO 
    642617               END DO 
     
    654629      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,  2,2, zti_mlb, ztj_mlb,        kkstart = 0, klstart = 0  ) 
    655630      ! 
    656       IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('ldf_slp_grif') 
    657       ! 
    658    END SUBROUTINE ldf_slp_grif 
     631      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('ldf_slp_triad') 
     632      ! 
     633   END SUBROUTINE ldf_slp_triad 
    659634 
    660635 
     
    682657      INTEGER  ::   ji , jj , jk                   ! dummy loop indices 
    683658      INTEGER  ::   iku, ikv, ik, ikm1             ! local integers 
    684       REAL(wp) ::   zeps, zm1_g, zm1_2g            ! local scalars 
     659      REAL(wp) ::   zeps, zm1_g, zm1_2g, z1_slpmax ! local scalars 
    685660      REAL(wp) ::   zci, zfi, zau, zbu, zai, zbi   !   -      - 
    686661      REAL(wp) ::   zcj, zfj, zav, zbv, zaj, zbj   !   -      - 
     
    693668      zm1_g  = -1.0_wp / grav 
    694669      zm1_2g = -0.5_wp / grav 
     670      z1_slpmax = 1._wp / rn_slpmax 
    695671      ! 
    696672      uslpml (1,:) = 0._wp      ;      uslpml (jpi,:) = 0._wp 
     
    701677      !                                            !==   surface mixed layer mask   ! 
    702678      DO jk = 1, jpk                               ! =1 inside the mixed layer, =0 otherwise 
    703 # if defined key_vectopt_loop 
    704          DO jj = 1, 1 
    705             DO ji = 1, jpij                        ! vector opt. (forced unrolling) 
    706 # else 
    707679         DO jj = 1, jpj 
    708680            DO ji = 1, jpi 
    709 # endif 
    710681               ik = nmln(ji,jj) - 1 
    711682               IF( jk <= ik ) THEN   ;   omlmask(ji,jj,jk) = 1._wp 
     
    727698      !----------------------------------------------------------------------- 
    728699      ! 
    729 # if defined key_vectopt_loop 
    730       DO jj = 1, 1 
    731          DO ji = jpi+2, jpij-jpi-1   ! vector opt. (forced unrolling) 
    732 # else 
    733700      DO jj = 2, jpjm1 
    734701         DO ji = 2, jpim1 
    735 # endif 
    736702            !                        !==   Slope at u- & v-points just below the Mixed Layer   ==! 
    737703            ! 
     
    742708            zbv = 0.5_wp * ( p_dzr(ji,jj,ikv) + p_dzr(ji  ,jj+1,ikv) ) 
    743709            !                        !- horizontal density gradient at u- & v-points 
    744             zau = p_gru(ji,jj,iku) / e1u(ji,jj) 
    745             zav = p_grv(ji,jj,ikv) / e2v(ji,jj) 
     710            zau = p_gru(ji,jj,iku) * r1_e1u(ji,jj) 
     711            zav = p_grv(ji,jj,ikv) * r1_e2v(ji,jj) 
    746712            !                        !- bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0 
    747713            !                           kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
    748             zbu = MIN(  zbu , -100._wp* ABS( zau ) , -7.e+3_wp/fse3u(ji,jj,iku)* ABS( zau )  ) 
    749             zbv = MIN(  zbv , -100._wp* ABS( zav ) , -7.e+3_wp/fse3v(ji,jj,ikv)* ABS( zav )  ) 
     714            zbu = MIN(  zbu , - z1_slpmax * ABS( zau ) , -7.e+3_wp/e3u_n(ji,jj,iku)* ABS( zau )  ) 
     715            zbv = MIN(  zbv , - z1_slpmax * ABS( zav ) , -7.e+3_wp/e3v_n(ji,jj,ikv)* ABS( zav )  ) 
    750716            !                        !- Slope at u- & v-points (uslpml, vslpml) 
    751717            uslpml(ji,jj) = zau / ( zbu - zeps ) * umask(ji,jj,iku) 
     
    763729            zcj = MAX(   vmask(ji,jj-1,ik  ) + vmask(ji,jj,ik  )           & 
    764730               &       + vmask(ji,jj-1,ikm1) + vmask(ji,jj,ikm1) , zeps  ) * e2t(ji,jj) 
    765             zai =    (   p_gru(ji-1,jj,ik  ) + p_gru(ji,jj,ik)           & 
     731            zai =    (   p_gru(ji-1,jj,ik  ) + p_gru(ji,jj,ik)             & 
    766732               &       + p_gru(ji-1,jj,ikm1) + p_gru(ji,jj,ikm1  )  ) / zci  * tmask(ji,jj,ik) 
    767733            zaj =    (   p_grv(ji,jj-1,ik  ) + p_grv(ji,jj,ik  )           & 
     
    769735            !                        !- bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0. 
    770736            !                           kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
    771             zbi = MIN(  zbw , -100._wp* ABS( zai ) , -7.e+3_wp/fse3w(ji,jj,ik)* ABS( zai )  ) 
    772             zbj = MIN(  zbw , -100._wp* ABS( zaj ) , -7.e+3_wp/fse3w(ji,jj,ik)* ABS( zaj )  ) 
     737            zbi = MIN(  zbw , -100._wp* ABS( zai ) , -7.e+3_wp/e3w_n(ji,jj,ik)* ABS( zai )  ) 
     738            zbj = MIN(  zbw , -100._wp* ABS( zaj ) , -7.e+3_wp/e3w_n(ji,jj,ik)* ABS( zaj )  ) 
    773739            !                        !- i- & j-slope at w-points (wslpiml, wslpjml) 
    774740            wslpiml(ji,jj) = zai / ( zbi - zeps ) * tmask (ji,jj,ik) 
     
    791757      !! ** Purpose :   Initialization for the isopycnal slopes computation 
    792758      !! 
    793       !! ** Method  :   read the nammbf namelist and check the parameter 
    794       !!      values called by tra_dmp at the first timestep (nit000) 
     759      !! ** Method  :    
    795760      !!---------------------------------------------------------------------- 
    796761      INTEGER ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices 
     
    805770         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~' 
    806771      ENDIF 
    807  
    808       IF( ln_traldf_grif ) THEN        ! Griffies operator : triad of slopes 
    809          ALLOCATE( triadi_g(jpi,jpj,jpk,0:1,0:1) , triadj_g(jpi,jpj,jpk,0:1,0:1) , wslp2(jpi,jpj,jpk) , STAT=ierr ) 
    810          ALLOCATE( triadi  (jpi,jpj,jpk,0:1,0:1) , triadj  (jpi,jpj,jpk,0:1,0:1)                      , STAT=ierr ) 
    811          IF( ierr > 0             )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'ldf_slp_init : unable to allocate Griffies operator slope' ) 
    812          ! 
     772      ! 
     773      ALLOCATE( ah_wslp2(jpi,jpj,jpk) , akz(jpi,jpj,jpk) , STAT=ierr ) 
     774      IF( ierr > 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'ldf_slp_init : unable to allocate ah_slp2 or akz' ) 
     775      ! 
     776      IF( ln_traldf_triad ) THEN        ! Griffies operator : triad of slopes 
     777         IF(lwp) WRITE(numout,*) '              Griffies (triad) operator initialisation' 
     778         ALLOCATE( triadi_g(jpi,jpj,jpk,0:1,0:1) , triadj_g(jpi,jpj,jpk,0:1,0:1) ,     & 
     779            &      triadi  (jpi,jpj,jpk,0:1,0:1) , triadj  (jpi,jpj,jpk,0:1,0:1) ,     & 
     780            &      wslp2   (jpi,jpj,jpk)                                         , STAT=ierr ) 
     781         IF( ierr > 0      )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'ldf_slp_init : unable to allocate Griffies operator slope' ) 
    813782         IF( ln_dynldf_iso )   CALL ctl_stop( 'ldf_slp_init: Griffies operator on momentum not supported' ) 
    814783         ! 
    815784      ELSE                             ! Madec operator : slopes at u-, v-, and w-points 
    816          ALLOCATE( uslp(jpi,jpj,jpk) , vslp(jpi,jpj,jpk) , wslpi(jpi,jpj,jpk) , wslpj(jpi,jpj,jpk) ,                & 
    817             &   omlmask(jpi,jpj,jpk) , uslpml(jpi,jpj)   , vslpml(jpi,jpj)    , wslpiml(jpi,jpj)   , wslpjml(jpi,jpj) , STAT=ierr ) 
     785         IF(lwp) WRITE(numout,*) '              Madec operator initialisation' 
     786         ALLOCATE( omlmask(jpi,jpj,jpk) ,                                                                        & 
     787            &      uslp(jpi,jpj,jpk) , uslpml(jpi,jpj) , wslpi(jpi,jpj,jpk) , wslpiml(jpi,jpj) ,     & 
     788            &      vslp(jpi,jpj,jpk) , vslpml(jpi,jpj) , wslpj(jpi,jpj,jpk) , wslpjml(jpi,jpj) , STAT=ierr ) 
    818789         IF( ierr > 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'ldf_slp_init : unable to allocate Madec operator slope ' ) 
    819790 
     
    825796         wslpj(:,:,:) = 0._wp   ;   wslpjml(:,:) = 0._wp 
    826797 
    827          IF( ln_traldf_hor .OR. ln_dynldf_hor ) THEN 
    828             IF(lwp)   WRITE(numout,*) '          Horizontal mixing in s-coordinate: slope = slope of s-surfaces' 
    829  
    830             ! geopotential diffusion in s-coordinates on tracers and/or momentum 
    831             ! The slopes of s-surfaces are computed once (no call to ldfslp in step) 
    832             ! The slopes for momentum diffusion are i- or j- averaged of those on tracers 
    833  
    834             ! set the slope of diffusion to the slope of s-surfaces 
    835             !      ( c a u t i o n : minus sign as fsdep has positive value ) 
    836             DO jk = 1, jpk 
    837                DO jj = 2, jpjm1 
    838                   DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    839                      uslp (ji,jj,jk) = -1./e1u(ji,jj) * ( fsdept_b(ji+1,jj,jk) - fsdept_b(ji ,jj ,jk) ) * umask(ji,jj,jk) 
    840                      vslp (ji,jj,jk) = -1./e2v(ji,jj) * ( fsdept_b(ji,jj+1,jk) - fsdept_b(ji ,jj ,jk) ) * vmask(ji,jj,jk) 
    841                      wslpi(ji,jj,jk) = -1./e1t(ji,jj) * ( fsdepw_b(ji+1,jj,jk) - fsdepw_b(ji-1,jj,jk) ) * tmask(ji,jj,jk) * 0.5 
    842                      wslpj(ji,jj,jk) = -1./e2t(ji,jj) * ( fsdepw_b(ji,jj+1,jk) - fsdepw_b(ji,jj-1,jk) ) * tmask(ji,jj,jk) * 0.5 
    843                   END DO 
    844                END DO 
    845             END DO 
    846             CALL lbc_lnk( uslp , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( vslp , 'V', -1. )      ! Lateral boundary conditions 
    847             CALL lbc_lnk( wslpi, 'W', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( wslpj, 'W', -1. ) 
    848          ENDIF 
     798         !!gm I no longer understand this..... 
     799!!gm         IF( (ln_traldf_hor .OR. ln_dynldf_hor) .AND. .NOT. (.NOT.ln_linssh .AND. ln_rstart) ) THEN 
     800!            IF(lwp)   WRITE(numout,*) '          Horizontal mixing in s-coordinate: slope = slope of s-surfaces' 
     801! 
     802!            ! geopotential diffusion in s-coordinates on tracers and/or momentum 
     803!            ! The slopes of s-surfaces are computed once (no call to ldfslp in step) 
     804!            ! The slopes for momentum diffusion are i- or j- averaged of those on tracers 
     805! 
     806!            ! set the slope of diffusion to the slope of s-surfaces 
     807!            !      ( c a u t i o n : minus sign as dep has positive value ) 
     808!            DO jk = 1, jpk 
     809!               DO jj = 2, jpjm1 
     810!                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
     811!                     uslp (ji,jj,jk) = - ( gdept_n(ji+1,jj,jk) - gdept_n(ji ,jj ,jk) ) * r1_e1u(ji,jj) * umask(ji,jj,jk) 
     812!                     vslp (ji,jj,jk) = - ( gdept_n(ji,jj+1,jk) - gdept_n(ji ,jj ,jk) ) * r1_e2v(ji,jj) * vmask(ji,jj,jk) 
     813!                     wslpi(ji,jj,jk) = - ( gdepw_n(ji+1,jj,jk) - gdepw_n(ji-1,jj,jk) ) * r1_e1t(ji,jj) * wmask(ji,jj,jk) * 0.5 
     814!                     wslpj(ji,jj,jk) = - ( gdepw_n(ji,jj+1,jk) - gdepw_n(ji,jj-1,jk) ) * r1_e2t(ji,jj) * wmask(ji,jj,jk) * 0.5 
     815!                  END DO 
     816!               END DO 
     817!            END DO 
     818!            CALL lbc_lnk( uslp , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( vslp , 'V', -1. )      ! Lateral boundary conditions 
     819!            CALL lbc_lnk( wslpi, 'W', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( wslpj, 'W', -1. ) 
     820!!gm         ENDIF 
    849821      ENDIF 
    850822      ! 
     
    852824      ! 
    853825   END SUBROUTINE ldf_slp_init 
    854  
    855 #else 
    856    !!------------------------------------------------------------------------ 
    857    !!   Dummy module :                 NO Rotation of lateral mixing tensor 
    858    !!------------------------------------------------------------------------ 
    859    LOGICAL, PUBLIC, PARAMETER ::   lk_ldfslp = .FALSE.    !: slopes flag 
    860 CONTAINS 
    861    SUBROUTINE ldf_slp( kt, prd, pn2 )   ! Dummy routine 
    862       INTEGER, INTENT(in) :: kt 
    863       REAL, DIMENSION(:,:,:), INTENT(in) :: prd, pn2 
    864       WRITE(*,*) 'ldf_slp: You should not have seen this print! error?', kt, prd(1,1,1), pn2(1,1,1) 
    865    END SUBROUTINE ldf_slp 
    866    SUBROUTINE ldf_slp_grif( kt )        ! Dummy routine 
    867       INTEGER, INTENT(in) :: kt 
    868       WRITE(*,*) 'ldf_slp_grif: You should not have seen this print! error?', kt 
    869    END SUBROUTINE ldf_slp_grif 
    870    SUBROUTINE ldf_slp_init              ! Dummy routine 
    871    END SUBROUTINE ldf_slp_init 
    872 #endif 
    873826 
    874827   !!====================================================================== 
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.